How continuous LiDAR volume measurement changes a processWie kontinuierliche LiDAR-Volumenmessung Prozesse verändert

Most bulk-handling sites measure their stockpile weekly or monthly. A surveyor walks the pile with a total station or a drone, loads the data into a software package, generates a volume, types it into SAP. Three days later the figure is in the system. In the meantime the pile has seen another hundred truck movements.

This is not wrong. It is just a photograph.

What happens when the photograph becomes a film. A fixed OWL EYE® STOCKPILE installation scans the same pile every few minutes, day and night. Data rate is 240 000 points/s per sensor, accuracy is ±1 % after on-site calibration. What used to be a weekly data point becomes a continuous curve.

Three concrete changes show up in the field over and over — and are also discussed in Verfahrenstechnik 12/2023.

1. The control loop closes. As long as the inventory is only measured weekly, it is not a controllable process variable. Once the measurement has minute-level granularity, it can act on the input: throttle the feed conveyor when the pile crosses a defined level; bring a shift forward when a safety stock is breached. At a south-German cement plant we watched the operator start adjusting kiln-feed RPM directly off the stockpile reading after our STOCKPILE went live above a clinker store — previously it ran on a fixed setpoint.

2. Belt-scale drift becomes visible. A belt scale drifts. That is not a defect, that is physics — belt wear, temperature behaviour, material buildup on the idler. If you only inventory every few weeks, you see the drift only once it is already several percent. A continuous volume measurement in parallel with the belt gives you a plausibility setpoint: if the belt scale reports 4 % more over seven days than the LiDAR pile gain shows, it is the scale that needs attention, not the LiDAR.

3. Dispatch stops arguing with operations. Sounds banal, but it is the most common feedback in the first quarter after commissioning. When ERP, dispatch and operations all see the same number on the screen, the phone calls vanish — the ones where someone "goes to take a look at what is actually out there".

Before / after — one shift's reconciliation.

Metric	Weekly inventory	Continuous LiDAR
Measurement latency	3–7 days	5–10 minutes
Typical inventory gap	3–5 %	0.5–1 %
Labour per inventory	4–6 h	0 h (automatic)
Data availability for dispatch	weekly	live in ERP
Reaction to feed swing	shift change	minutes

What the switch does not do. A continuous measurement does not replace bookkeeping, does not replace lab analytics, does not replace the annual certified inventory for the auditor (for that we offer a separate Bulk Inventory service). What it replaces is guessing between inventory dates.

Effort vs. effect. A STOCKPILE installation on a medium-sized pile takes one to two weeks of installation work, plus half a day of calibration. From day one of production it delivers data continuously. ROI depends on material value, on inventory cost and on the frequency of dispatch arguments — most of our customers see payback inside a single fiscal year.

A photograph tells you where something was. A film tells you where it is going.

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Die meisten Schüttgut-Standorte messen ihren Lagerbestand wöchentlich oder monatlich. Ein Vermesser geht mit Tachymeter oder Drohne über die Halde, lädt die Daten in eine Software, generiert ein Volumen, gibt das in SAP ein. Drei Tage später ist die Zahl im System. In der Zwischenzeit hat die Halde schon hundert weitere Lkw-Bewegungen gesehen.

Das ist nicht falsch. Es ist nur ein Foto.

Was passiert, wenn aus dem Foto ein Film wird. Eine fest installierte OWL EYE® STOCKPILE-Anlage scannt dieselbe Halde alle paar Minuten, rund um die Uhr. Die Datenrate liegt bei 240 000 Punkten/s pro Sensor, die Genauigkeit bei ±1 % nach Vor-Ort-Kalibrierung. Was vorher ein Wochen-Datenpunkt war, wird zu einer kontinuierlichen Kurve.

Drei konkrete Veränderungen tauchen in der Praxis immer wieder auf — und werden auch im Beitrag der Verfahrenstechnik 12/2023 diskutiert.

1. Der Regelkreis schließt sich. Solange der Bestand nur wöchentlich gemessen wird, ist er kein regelbarer Prozessparameter. Sobald die Messung Minuten-Granularität hat, kann sie auf den Materialeintrag wirken: Aufgabe- band drosseln, wenn die Halde ein definiertes Niveau überschreitet; Schichtplan vorziehen, wenn ein Sicherheitsbestand unterschritten wird. Bei einem süddeutschen Zementwerk haben wir nach Inbetriebnahme einer STOCKPILE-Anlage über einem Klinkerlager gesehen, wie der Bediener die Trommel-Drehzahl direkt am Bestand orientiert hat — vorher lief sie auf einem starren Sollwert.

2. Bandwaagen-Drift wird sichtbar. Eine Bandwaage driftet. Das ist kein Defekt, das ist Physik — Bandverschleiß, Temperaturgang, Materialaufbau auf der Walze. Wer nur alle paar Wochen eine Inventur fährt, sieht die Drift erst, wenn sie schon mehrere Prozent ausmacht. Eine kontinuierliche Volumenmessung parallel zum Band liefert einen Plausibilitäts-Sollwert: Wenn die Bandwaage über sieben Tage 4 % mehr ausweist als das LiDAR-Volumen ins Lager bringt, ist die Bandwaage dran, nicht das LiDAR.

3. Die Disposition diskutiert nicht mehr mit dem Betrieb. Klingt banal, aber es ist die häufigste Rückmeldung aus dem ersten Quartal nach Inbetriebnahme. Wenn ERP, Disposition und Betriebsleiter dieselbe Zahl auf dem Bildschirm sehen, fallen die Telefonate weg, in denen jemand „mal schauen geht, was wirklich da ist".

Vorher / nachher — eine konkrete Schicht-Bilanz.

Kennzahl	Wöchentliche Inventur	Kontinuierliche LiDAR-Messung
Mess-Latenz	3–7 Tage	5–10 Minuten
Inventur-Differenz typ.	3–5 %	0,5–1 %
Personalaufwand pro Inventur	4–6 h	0 h (automatisch)
Daten-Verfügbarkeit Disposition	wöchentlich	live im ERP
Reaktion auf Aufgabe-Schwankung	Schichtwechsel	Minuten

Was der Wechsel nicht kann. Eine kontinuierliche Messung ersetzt nicht die Buchführung, sie ersetzt nicht die Materiallabor-Analytik, sie ersetzt nicht die jährliche zertifizierte Inventur für den Wirtschaftsprüfer (dafür bieten wir den separaten Bulk-Inventory-Service an). Was sie ersetzt, ist das Raten zwischen den Inventurterminen.

Aufwand vs. Wirkung. Eine STOCKPILE-Installation an einer mittelgroßen Halde dauert ein bis zwei Wochen Montage, plus einen halben Tag Kalibrierung. Ab dem ersten produktiven Tag liefert sie kontinuierlich Daten. Der ROI hängt am Materialwert, am Inventur-Aufwand und an der Häufigkeit von Disposition- Konflikten — die meisten unserer Kunden sehen die Amortisation innerhalb eines Geschäftsjahres.

Ein Foto sagt, wo etwas war. Ein Film sagt, wohin es geht.

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